閆香芳
摘 要:甲烷氣體在工業(yè)生產(chǎn)中能夠作為燃料或制造氣體物質(zhì)的反應原料,但甲烷氣體的含量高低決定著生產(chǎn)的安全性,因而需要采用甲烷測定器來進行含量檢定。本文通過分析光干涉式甲烷測定器的檢定原理,進一步分析了光干涉式甲烷測定器的應用技術(shù)。
關(guān)鍵詞:甲烷測定器;應用技術(shù);檢定原理
引言:甲烷測定器根據(jù)其原理的不同可分為多種類型,而光干涉式甲烷測定器主要是依據(jù)光干涉的原理來進行測定,但其實際運用的過程中可能會由于多種因素的干擾而出現(xiàn)測量不準確情況,因此,本文對其實際應用的維護技術(shù)進行了簡要分析。
1.光干涉式甲烷測定器的檢定原理
光干涉式甲烷測定器在進行實際檢定工作時,其主要是采用壓力法進行,若是實際檢定的環(huán)境中不包含甲烷氣體,則其測定的氣室內(nèi)都是空氣,那么兩個氣室的折射率和光程都完全一致,測定器的干涉條紋也不會發(fā)生變化,這也就顯示出無甲烷氣體的檢定結(jié)果。而若是檢定環(huán)境中包含了甲烷氣體,則兩個氣室中會分別進入甲烷氣體和空氣,甲烷室中形成甲烷氣體與空氣的混合體,其實際折射率和光程都會發(fā)生變化,而測定器的干涉條紋也會發(fā)生移動,其移動的距離主要由內(nèi)部甲烷氣體的體積來決定,移動距離也反映了甲烷測定器的準確性,
假設測定的溫度固定,其具體的原理公式為,中p
表示了對應壓力,其單位為pa,X表示甲烷在空氣中的體積分數(shù),t則表示為固定的環(huán)境溫度,其單位為℃,實際開展甲烷檢定時,可結(jié)合標準壓力計[1]。
2.光干涉式甲烷測定器的應用技術(shù)分析
2.1氣路的維護應用
一方面是整機氣路的維護,對整機的氣路在加壓后出現(xiàn)的漏氣情況進行合理維護,包括對氣路進氣口的檢查,判斷其是否還有裂紋、皮塞是否出現(xiàn)老化失效情況導致不緊、干燥管是否存在開裂情況、出管口是否存在開裂情況、氣室是否漏氣、氣路是否通暢、膠管是否存在堵塞情況或是接頭松動,若是發(fā)現(xiàn)氣路有存在泄漏,應當對各個部位進行逐步故障排除,確保其整體的嚴密性良好。另一方面是要加強對氣室的維護,整個甲烷測定器中,氣室包括兩種類型,分別是甲烷室以及空氣室,這兩個氣室在實際應用的過程中都要保證氣密性的良好,確保其不存在相互串氣或是漏氣的情況,這樣也能夠保證甲烷測定器的功能不受到影響,例如,實際對氣室進行檢查維護時,若是發(fā)現(xiàn)內(nèi)部不干凈或是漏氣要及時采取相應手段處理,將其膠管和堵頭取掉,再將兩側(cè)的包角和擋片取掉,然后將其中的平行玻璃取出放在酒精中進行浸泡清理,假設平行玻璃在取出時出現(xiàn)困難,則可在氣室的一段使用酒精燈進行適當加熱,則玻璃就會緩慢剝離,除了對玻璃進行清理外,還需要使用吹灰球?qū)φ麄€氣室內(nèi)部進行清理,再使用棉簽對氣室內(nèi)部的框孔和平面進行擦拭,使用氣室膠來涂抹氣室,一手握住氣室一段,另一手則使用酒精燈對其加熱,加熱到100攝氏度左右,這樣做的目的是提升氣室整體的氣密性,再涂抹完成后將擋片和包角等進行固定,將浸泡好的平面玻璃安裝好,然后繼續(xù)使用酒精燈對氣室一端加熱,加熱至80攝氏度左右,最后使用軟木棒加壓,提升其穩(wěn)固性和氣密性[2]。
2.2光路的維護應用
實際應用技術(shù)還包括對甲烷測定器光路的維護,光路決定著測定器能否正常使用,而開展維護工作主要從兩點來進行。例如,一是清理光路內(nèi)部的光學組件使用棉簽蘸酒精的方式對組件進行細致擦拭,確保其表面清潔干凈,而對于目鏡組件還需要先拆卸后再進行擦拭清潔,擦拭的過程中不能夠留下明顯擦痕,若是擦拭結(jié)束后發(fā)現(xiàn)其還具有灰塵、氣泡或擦痕等,則還需要將組件浸泡到酒精當中,若是情況較為嚴重則還應當更換光學組件;二是對光紋條進行處理,光學組件在清理后進行安裝固定,然后對其各組件進行測試,若是發(fā)現(xiàn)目鏡組件不能夠透光或是不夠清晰,則就需要對光紋條進行處理,調(diào)整光紋條進行找光,為了找光的便利可以先將氣室組結(jié)構(gòu)拆下,然后調(diào)整聚光燈和燈絲之間的位置,保證兩者平行即可,確保光線能夠到達折光棱鏡上,再將棱鏡上放置一個硬紙片,適當調(diào)整紙片的位置使其光束中界點落在棱鏡中間位置偏右一點的位置上,最后將燈泡固定,這樣就能夠保證光線從平面鏡到達物鏡后,能夠最終投放到目鏡組的中間,將紙片去除時,若是光線在上下位置上出現(xiàn)偏差,則可對螺桿進行適當調(diào)整,若是光線在左右位置上出現(xiàn)偏差,則可對反光棱鏡進行適當調(diào)整,若是燈泡的表面形成了暈圈,則應當更換燈泡,折光棱鏡和平面鏡表面若是存在較為明顯的瑕疵也應當盡快更換。
2.3電路的維護應用
電路是光干涉式甲烷測定器測定工作開展時的重要部分,雖然光干涉式甲烷測定器分為多種類別,其不同類別的構(gòu)造也存在差異,但其電路的組成是基本一致的,通常是包括了開關(guān)、電池組電源、測微器照明以及光源等,而實際運行的過程中電路會出現(xiàn)的故障主要有兩種類型,即接觸不良式斷路和短路,導致其燈泡出現(xiàn)亮度差、常亮或是不亮的情況,因而其應用時需要做好維護工作。
電路的維護應用主要從以下幾個方面開展,一是當燈泡表現(xiàn)為亮度差時,則可能是由于電路中電池的電壓不足,因而可進行更換電池組的處理,也可能是電路的某處連接點被氧化導致電阻增加,使得整體電壓下降,這種情況可使用砂紙對電路氧化位置進行打磨處理,若是由于燈泡本身質(zhì)量不合格而導致亮度不足,則直接更換燈泡即可;二是燈泡表現(xiàn)為常亮時,這種情況主要是由于開關(guān)失效,一般可能是開關(guān)的彈簧質(zhì)量不達標、彈性較差,亦或是開關(guān)被雜物卡住,這種情況清理開關(guān)或是直接更換彈簧、開關(guān)設備即可;三是燈泡表現(xiàn)為不亮時,這種情況下要先對整個電路進行檢查,導致其不亮的原因可能是電池接觸和彈簧卡片直接發(fā)生了短路情況,致使電壓過低,還可能是電路的焊接存在問題,電路出現(xiàn)接觸不良式斷路,對于這種情況相關(guān)人員要做好具體位置具體原因的診斷工作,并根據(jù)實際情況來進行處理,有效排除故障;四是燈泡表現(xiàn)為亮逐漸變暗,最后熄滅時,這種情況可能是由于電路中導線的絕緣層出現(xiàn)破損,或是電源位置上的絕緣墊性能下降,也可能是焊點搭鐵出現(xiàn)斷路情況,針對于不同原因要進行針對處理,若是導線絕緣層出現(xiàn)問題,則應當找到部位進行處理,然后將燒毀的燈泡進行更換;若是電源絕緣墊出現(xiàn)問題則也要及時更換;若是焊點出現(xiàn)問題,則應當對其故障位置進行檢查判斷,再進行處理,從根源上解決斷路問題。
2.4吸收管組的維護應用
吸收管組也是甲烷測定器中的重要部分,其在長時間的使用后,可能會出現(xiàn)老化、松動或是局部磨損的問題,進而導致管組出現(xiàn)堵塞或是漏氣的情況,因而其實際維護應用技術(shù)也針對于管組出現(xiàn)的堵塞和漏氣情況。例如,當吸收管組出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象時,可先對漏氣的原因進行分析,通常來講導致其漏氣的原因有三種,一是帶氣嘴的螺帽發(fā)生磨損或是有機玻璃管出現(xiàn)損壞,這種情況下需要及時更換這兩項構(gòu)件;二是橡膠的墊圈出現(xiàn)損壞或是變形的情況,應當及時更換墊圈;三是有機玻璃管的端口表面不夠平整,可使用細砂紙將其磨平。當吸收管組出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象時,則需要及時做好疏通處理,而若是由于棉花墊吸水后硬化導致的堵塞,則需要將硬化后的棉花墊更換,若是藥品的粉末過多導致堵塞情況,則需要適當更換藥品[3]。
結(jié)論:綜上所述,光干涉式甲烷測定器的主要原理就是利用光在甲烷氣體中的折射率和光程的不同來判定其氣體體積,并在測定器的干涉條紋移動中顯示。由本文分析可知,光干涉式甲烷測定器的應用技術(shù)包括:氣路的維護應用、光路的維護應用、電路的維護應用以及吸收管組的維護應用等。
參考文獻:
[1]任麗麗.光干涉式甲烷測定器維護應用技術(shù)探討[J].化工管理,2017(34):95-96.
[2]朱鳳陽.光干涉式甲烷測定器的檢定原理及維護應用技術(shù)分析[J].科技與創(chuàng)新,2016(08):155.
[3]呂喆.光干涉式甲烷測定器測量結(jié)果不確定度的評定[J].現(xiàn)代婦女(下旬),2016(12):334.